[实用新型]一种适用于含能材料油墨配制及三维直写的一体化腔体

说明书

本实用新型公开了一种适用于含能材料油墨配制及三维直写的一体化腔体。该一体化腔体包括多齿型前端密封盖、装药腔、连接器、上承压腔以及自锁密封盖，多齿型前端密封盖通过内螺纹拧入装药腔底端，可进行含能材料油墨的配制；连接器将装药腔和上承压腔固定密封连接，自锁密封盖与上承压腔卡扣连接，由此依次连接形成一体化腔体，所有材料均为防静电材料。本实用新型将含能油墨的配制与其转移入三维移动平台的两步过程合二为一，可以解决含能油墨在配制及转移过程中所存在的含能材料与腔体壁的摩擦、受压力不均、静电积累以及材料浪费，并且可有效解决含能油墨内部因搅拌产生的密度不均等问题，提高含能材料三维直写的可靠性以及安全性。

技术领域

本实用新型属于含能材料的装药领域，具体涉及一种适用于含能材料油墨配制及三维直写的一体化腔体。

背景技术

目前，随着微小型或小型化弹药、MEMS引信装置以及MEMS微推进芯片等先进武器系统的发展，对含能材料及其装药方式也提出了更高的要求，即含能药剂必须具备毫米级、微米级或更高精度的微观结构，此外，装药方式必须具备高精准度、自动化、智能化以及可批量安全装载等特点。

目前满足芯片化装药要求的含能材料微装药方法有手工挤抹法、丝网印刷法、薄层炸药气相沉积法、真空注装法和直写入技术等。以上微装药方法均有其缺陷和不足，例如手工挤抹法需人工操作，使得装药分布不均匀、误差大，并且具有极大的危险性。丝网印刷法印刷过程较繁复，需要提前制版；装药密度较小，有时需重复印刷，装药周期长。对于薄膜炸药气相沉积法，其沉积条件不易控制，且炸药蒸发需要较高的温度，增加了操作的危险性；装药利用率低和生产效率低，不能满足高效快速批量化的装药。真空注装法易在药室内形成空腔，使装药密度不均匀。

含能材料的三维直写技术是在三维打印技术迅速发展及成熟的基础上发展起来的新一代含能材料装药技术。该技术是将含能材料与粘结剂以一定的比例混合配制成具有流动性的含能油墨材料，借助计算机运动控制程序，在一定的成型环境下即可完成自动化装药。该方式在满足自动化、智能化装药的同时，极大程度地提高了含能材料生产过程中的安全性及生产效率，并且装药过程采用计算机控制，可以避免因人工因素引起的装药不均匀等缺陷，使得直写入技术具有生产效率高、产品一致性好、装入精确等优势。

三维直写系统分为软件系统和硬件系统两个部分。软件系统主要是根据软件编程所设计的参数来控制硬件系统进行三维直写；硬件系统一般由气动控制机构和三维移动平台组成，主要是接受软件系统发出的指令完成相关的响应动作。三维移动平台中暂存材料的腔体和针头是影响含能材料三维直写的主要部件。目前三维直写所使用的腔体和针头的设计主要适用于常规材料。含能材料属于易燃易爆且具备极大爆炸威力的特殊材料，其对摩擦、静电、压力以及热量等外界刺激极为敏感；此外，含能材料作为三维直写油墨使用时每次不能制备过多，以防止过大的内部气压导致含能材料意外爆炸而产生安全隐患。因此，采用三维直写设备进行含能材料的直写，需针对含能材料的特殊性设计其专用腔体和针头。

实用新型内容

本实用新型的目的在于设计一种适用于含能材料三维直写的一体化腔体，克服含能油墨在制备及转移过程中所存在的含能材料与腔体壁的摩擦、受压力不均、静电积累以及材料浪费，并且可有效解决含能油墨内部因搅拌产生的密度不均等问题，可有效提高含能材料三维直写的可靠性以及安全性

为了达到上述目的，本实用新型采用以下技术方案：

一种适用于含能材料油墨配制及三维直写的一体化腔体，包括多齿型前端密封盖、装药腔、连接器、上承压腔以及自锁密封盖；所述的多齿型前端密封盖通过内螺纹拧入装药腔底端，所述连接器将装药腔和上承压腔固定密封连接，自锁密封盖与上承压腔卡扣连接，由此多齿型前端密封盖、装药腔、连接器、上承压腔以及自锁密封盖依次连接形成一体化腔体。

进一步优选的，所述的装药腔底端由安装腔和固定环构成，固定环环绕安装腔外围并与其间隔一定距离，所述安装腔外壁设有外螺纹，所述固定环内壁设有内螺纹。